摘要:本文通过对人教版高中生物教材必修一中《细胞学说的建立》材料进行补充,从科学态度和世界观的培养入手,对教学过程中情感目标的实施策略进行了分析探讨。
关键词:科学态度;世界观;情感目标
中图分类号:G633.91 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2012)07-0053-02
《普通高中生物课程标准》建议在教学中落实“三维目标”,即知识与能力、过程与方法情感态度与价值观,体现以学生为中心、以学生为主体。其中要求教师在重视知识教学的同时,更加重视情感态度与价值观和能力目标的实现。经过几年的努力,新课改也初见成效,但纵观各学者的研究,我们可以发现这些研究主要集中在能力目标上。而对实现情感态度与价值观这一目标的研究却不够。造成这种现象的原因主要有两个:一是情感态度与价值观目标是教学目标中的难点,不易实施;二是教材中没有可以直观的材料。两个原因中困扰较大的是材料的选择和应用方面。在材料方面笔者建议应该选取相关的史料来补充教材中断层、片面的资料。课外史料来源可以参考由美国洛伊斯·N·玛格纳《生命科学史》、潘永祥《自然科学概论》和一些其他的相关史料,使教材中的材料更加丰满,更加人性化。
本文试图通过对人教版高中生物教材必修一中《细胞学说的建立》材料进行补充,通过扩展在细胞学说建立的过程中各位科学家的生平,科学的进展等资料对学生进行科学态度和科学的世界观培养。
1.用科学家的生平培养学生正确的科学态度。科学态度是人基于对科学知识的正确理解和对科学发展的认识而形成的科学信念和科学习惯。正确的科学态度是学习科学知识的前提和基础。科学态度包括好奇心、诚实和创造力。
(1)科学发现建立的基础:好奇心和诚实。科学兴趣是科学素养形成的动力源泉。要培养学生的科学素养,就必须将科学兴趣的激发作为切入点。而要做到这一点就必须先呵护学生与生俱来的好奇心与求知欲,进而采取多种多样的方法,将这种好奇心转化为科学兴趣,进而激活科学兴趣,使之真正发挥科学学习的动力。在培养学生科学兴趣的同时,也应该培养“诚实”的科学态度。诚实也就是我们经常说的实事求是,不论是对于伟大的学者,还是对于学生来说是都是一种非常重要的思维品质。在科学教育中,培养学生诚实的品质可以通过让学生真实地报告和记录在实验中观察到的现象,而不是学生想像中应该是的东西,也不是学生认为老师想要的东西。
课文中最开始从人体的解剖和观察入手,提到解剖学就不得不提盖伦,教师引导学生补充盖伦的资料。在此过程中要提出作为古罗马时期最著名最有影响的医学大师,盖伦的解剖学成就不容置疑,但作为一个虔诚的教徒,盖伦不敢突破神学的束缚,以至于他对人体的描述都是基于对其他动物解剖的幻想之上。同时让学生知道在那个年代,几乎所有的教授们都信奉他的言论,直至维萨里打破这一格局。在介绍维萨里时补充历史资料,让学生知道《人体结构》是一部与哥白尼的《天体运行论》具有同样革命性的巨著,引导学生回想历史课上所了解的历史背景,让他们了解在那样的一个时代,能够站在宗教的对立面,是一件多么需要勇气的事。而维萨里做到了,他克服了种种困难,如“冒着被教会抓住被处以死刑的危险去刑场、去墓地寻找解剖学的材料;为了降低来之不易的尸体的腐烂速度,在严寒中进行解剖操作”等等,这些都是由于维萨里对科学的浓厚兴趣才做得出来的。在这过程中可以引导学生确立自己的理想,尽力的去做自己感兴趣的事。让他们坚信做自己喜欢的事就能获得成功。
(2)科学发展是科学家们合作的结果。不管是过去还是将来,我们都坚信一句话“人多力量大,”不论是生活工作还是科学研究,集体的力量都是非常重要的。人类的文明发展,世界的科技进展,无一不建立在交流合作的基础上。细胞学说的建立,不仅要有维萨里的“器官”、比夏的“组织”,更是要有众多研究显微镜的学者们的支持。虎克对细胞的命名开启了细胞研究的大门,列文虎克、马尔比基的观察为细胞学说的建立奠定了材料基础,德国自然哲学家的思维火花点燃了施莱登、施旺的遐想之旅,最终提出了“细胞学说”。在这个过程中教师可以通过突出科学家们的互助合作才成就了细胞学说,来对学生进行情感态度方面的教育。让他们懂得,一个科学发现不只是一个科学家的功劳,是众多人的辛勤劳作、资源分享而得到的。
(3)“创造力”为理论开辟了新天地。随着显微镜制造技术的进步,越来越多的人参与到显微结构的观察中,并积累了丰富的生物显微资料。但这些资料只是展示给人们微细的形象,却没有提到其中所蕴含的更为本质的内容。人们对生物体结构的认识还是处在一个量的积累过程。用资料引导学生理解每个理论的到来都要经过充足的材料积累,而至于“质”的突变,则要来源于思维的突破。“质”的突变最初来源于德国的一位“自然哲学”流派研究海洋生物的哲学家提出的关于复杂有机体结构猜想,“复杂的有机体都是一种球状小泡似的纤毛虫的聚合体,这些纤毛虫失去了自己的独立性而将其生命从属于一个整体”,这是一个虽然并没有得到证实,但是却激起了其他生物学家试图在有机体结构中寻找这种“原胞”的动力,而且施莱登、施旺也由此受到了启发,才有最后细胞学说的提出。引导学生从中看出正是由于这位哲学家的奇思妙想为细胞学说的创立打开了一个非常重要的缺口。这里的奇思妙想其实也就是指创造力。
2.科学发现中所蕴藏的世界观。通过让学生了解细胞学说的建立过程,让他们感受到人们对有机体结构的认识从开始的一无所知到器官、组织,进而又确定在细胞水平。引导学生认同有机体,甚至世界也是能够被认知的,世间的万事万物都是以恒定的模式发生和发展的,只要通过认真系统的研究都可以被认知。并同时引导学生认识科学事实的发现并不是一蹴而就的。就像施莱登和施旺所建立的细胞学说在当时的科学界引起很大的轰动,但它却不是完全正确。比如细胞学说中对于新细胞的产生被认为是在老细胞的核中产生的,即从老细胞核中长出一个新细胞,或者是在细胞之中像结晶那样产生新细胞。这一解释的提出就受到当时那些使用新的消色差显微镜观察者的严厉批评,因为他们看到的动植物成体和发育中新细胞的诞生并不像施莱登和施旺所描述的那样。到了1858年魏尔肖对这些发现做出总结:“细胞通过分裂产生新细胞”,细胞学说才被补充完整。通过细胞学说的形成过程让学生认同科学知识是不断变化的,科学是一个产生知识的过程,知识的变化是不可避免的。有些新的发现会对已有的理论构成挑战,因此要不断地对这些理论进行检验和修改。但是已有的理论,比如认定的有机体的器官和组织水平一直都是正确稳定的,只不过是在不同的历史条件下对有机体结构的最终层次认同上有了更深层的发现。科学虽然处于不断的变化中,但这种变化只是处于缓慢的修正之中,绝大部分科学知识是非常稳定的,所以,科学知识的主体具有连续性和稳定性。最后,教师也要引导学生认同科学不能为一切问题提供全部答案。
3.生物教学中情感态度与价值观的培养。教师可以引导学生通过查阅资料的方式,来学习这节课,或者用讲座的方式来展示这些资料。但是不论是让学生自己查阅,还是老师展示,很关键的一点就是要注意内容的丰满、连贯。一个完整的史料就像一则很好的故事能够引人入胜,从而让学生从内心有感而发,认同、赞同、欣赏,并把这些美好的品质融入自身。
总之,新课程理念中培养学生的科学素养,特别是与传统科学教育不同的是更为关注情感态度与价值观的发展。而在教学过程中,我们往往会偏向“急功近利”,对新课程理念进行生搬硬套。但是情感目标的对象是学生,要达到这一目标,一定要从学生出发,触动他们的心灵,才能实现。在未来新课改继续进行的日子里,希望能和大家一起为实现情感目标而力。